Freon R134A on kliimakontrollis ja külmutusseadmetes kasutatavate kaasaegsete külmutusagensite esindaja. Seda hakati kasutama seoses piirangute kehtestamisega erinevate kloori sisaldavate külmutusagensidega süsteemide töös. Freon R134A kasutatakse nii puhtal kujul kui ka segude osana. Sellel on R12 ees vaieldamatud eelised, kuid sellel on teatud funktsioonid, mis mõjutavad tööd.
Freoon R134A kirjeldus ja kasutusala
Kõik freoonid on ained, mis keevad madalal rõhul ja sadestuvad kõrgel rõhul kondensaadiks. Need omadused võimaldavad edukalt kasutada külmutusaineid kliimakontrolli ja külmutusseadmete loomisel.
Külmutusagenseid on erinevat tüüpi:
- klorofluorosüsivesinikud;
- fluorosüsivesinikud;
- klorofluorosüsivesinikud;
- bromofluorosüsivesinikud;
- fluorosüsivesinikud.
Viimase hulka kuulub freoon R134A, külmutusagens, mis on valmistatud ilma kloori kasutamata. Värvitu gaasi keemiline nimetus on tetrafluoroetaan.
Kõige sagedamini kasutatakse külmutusagensit autode, tööstuslike külmutusseadmete ja kodumajapidamises kasutatavate HVAC-seadmete kliimaseadmete täitmiseks. Seda kasutatakse teiste freooni kaubamärkide loomisel. Külmutusagens on mõeldud töötama keskmise temperatuurivahemikus.
Freon R134A saab kasutada süsteemides, mis kasutavad ametlikult muid külmutusaineid. See on võimalik tänu aine lisamisele enamiku freoonide koostisesse.
Freooni kasutatakse pneumaatilistes relvades, täidetakse tolmupuhastusseadmete silindritesse ja kasutatakse vee jahutamiseks tööstuslikus mastaabis. Vedelas olekus kasutatakse ainet laialdaselt personaalarvutite jahutamiseks (ülekiirendamise süsteemid).
Freonil on vene analoog nimega R-600A. Vaatamata freooni R134A ja R12 sarnastele omadustele ei saa neid omavahel segada. Sellised toimingud võivad põhjustada seadme rikke. Kodumaised tootjad väidavad, et nende toode loodi, võttes arvesse Venemaa kompressorite tööd.
Eelised ja miinused
Freoon on mittesüttiv ja mittetoksiline. R134A küllastunud auru rõhk on kõrgem kui R12 oma. See tähendab, et külmutusseadmete soojusvaheti soojenemine võtab kauem aega.
Freooni peamised eelised:
- Usaldusväärne kasutamine mis tahes tingimustes. Ainega töötamisel ei ole vaja täiendavalt luua erandlikke ohutustingimusi.
- Toimivusomaduste järjepidevus.
- Kõrged termodünaamilised parameetrid.
- Null osoonikihi kahjustuse potentsiaali.
Laias temperatuurivahemikus tehtud katsete põhjal leiti, et külmaaine R134A toimib prognoositust paremini. Aine on parima soojusülekandega võrreldes R12 ja R22-ga.
Freooni üks olulisi puudusi on lagunemine koos kahjulike aurude eraldumisega, kui kuumutatakse üle 250 kraadi. Lisaks on sellel kõrge kasvuhooneefekti koefitsient, mis on 1300 korda kõrgem kui süsihappegaasil.
R134A freooni teine puudus on selle kõrge hügroskoopsus. Kui vooliku läbilaskvus ebaõige hoolduse tõttu suureneb, suureneb niiskuse süsteemi sisenemise oht. Kui õhk siseneb ja seda edasi surutakse, võib tekkida tuleohtlik segu.
Külmutusagensi omadused
R134A gaasi on kõige parem kasutada keskmise ja kõrge temperatuuriga külmutusseadmetes. Võrreldes analoogidega tuleb see paremini toime iga-aastase temperatuuritõusuga, mis võimaldab seda kasutada spetsiaalsetes hermeetilistes jahutussüsteemides.
Freooni kasutatakse madalatel temperatuuridel töötavate seadmete moderniseerimiseks.
- Külmutusagensit ei saa segada traditsiooniliste sünteetiliste ja mineraalõlidega. Freon R134A neis ei lahustu. Õli ei transpordita mööda jahutusringi, settides soojusvahetitesse ja takistades soojusülekannet. Polüalküleenglükoolõlid töötati välja spetsiaalselt uue külmutusagensi jaoks. Neil on kõrge hügroskoopsus ja madal dielektriline juhtivus.
- Seadmete uuendamisel tuleb kompressor välja vahetada, vastasel juhul väheneb külmutusseadme jahutusvõimsus.
- Väljavaateid on külmutusagensi kasutamiseks tsentrifugaal- ja kruvikompressoritega vesijahutussüsteemides.
- Võrreldes populaarsete analoogidega on pärast leket külmutusagensi uuesti täitmine lihtsam.
- R134A molekul on R12-ga võrreldes väiksema suurusega, mistõttu seatakse kõrgendatud nõuded süsteemi tihedusele ja eriti ühenduskohtadele.
Külmutusagensit R134A saab kasutada keskmise temperatuuriga seadmetes Venemaal, kus R12 on keelatud. Viimast ei saa aga kõiges asendada. Mõned seadmed võivad töötada keemistemperatuuril -15 kraadi või kõrgemal.Sellistes olukordades on külmutusagensil R134A madalam jahutusvõimsus: 6% madalam kui R12. Nendel juhtudel kasutatakse suurendatud tunnimahuga kompressorit.
Seega on R134A kasutamiseks vaja:
- hügroskoopsed õlid;
- sobivad kompressorid;
- moderniseeritud külmutusseadmete agregaadid.
Seadmete testimisel eeterlike õlidega kasutati tavalisi metallelemente. Painduvate voolikute kasutamisel valitakse elastomeerid eraldi. See tingimus tagab seina minimaalse läbilaskvuse ja väikseima jääkniiskuse koguse.
Kõik süsteemid kuivatatakse põhjalikult enne tankimist ja õlivahetust. Külmutuskontuuri on paigaldatud kuivatusfiltrid, mis peavad vastama R134A molekulide omadustele.
Pädeva lähenemisega külmutusagensi kasutamisele ei teki sellega töötamisel probleeme.
Freon R134A: omadused
Tabelis on toodud aine tehnilised andmed, mis aitavad võrrelda külmaainet turul saadaolevate analoogidega.
Indikaatori nimi | Arvväärtus, mõõt |
Keemistemperatuur | -26,5 kraadi |
Kriitiline surve | 4,06 MPa |
Kriitiline temperatuur | 101,5 kraadi |
Osoonikihi kahanemise potentsiaal | 0 ODP |
Molekulmass | 102,03 g/mol |
Vedeliku tihedus | 126 kg/m3 |
Gaasi tihedus | 5,28 kg m3 |
Lahustuvus vees | 0,21 pööret minutis |
Tänu nendele näitajatele kasutatakse R134A freooni autotööstuses, tööstuses ja kodumajapidamises kasutatavate külmutusseadmete loomisel.
Freon R134A sisaldab:
- freoon 134 - 62,9%;
- freoon 218 – 32,6%;
- H-butaan – 4,5%.
Aine säilituskatsed näitasid alumiiniumi, vase, messingi ja roostevaba terase kõrget hüdrolüüsikindlust.